一种车用增程电机制造技术

本发明专利技术提供了一种车用增程电机，属于新能源汽车技术领域，包括转轴1、同步器(2)以及两个以上的转子(3)，其中：至少一个转子(3)设置有对应的同步器(2)，同步器(2)适于在处于同步状态时使转轴(1)与对应的转子(3)同步，在处于非同步状态时使转轴(1)与对应的转子(3)的运动彼此独立；电机在接收到车辆控制单元发出的控制指令时，根据控制指令控制相应的同步器(2)在同步状态和非同步状态中切换。利用了同步器(2)来灵活地控制相应的转子(3)与转轴1之间的同步关系，从而根据车辆的具体工况确定哪些转子(3)对外输出扭矩，使得增程电机整体能够保持在额定转矩附近工作，提高了整体效率，增加了整车续航里程。

A Vehicle Extended Range Motor

The invention provides an extended range motor for vehicles, which belongs to the technical field of new energy automobiles, including a rotating shaft 1, a synchronizer (2) and more than two rotors (3), in which at least one rotor (3) is equipped with a corresponding synchronizer (2), and the synchronizer (2) is suitable for synchronizing the rotating shaft (1) with the corresponding rotor (3) in a synchronous state, and for synchronizing the rotating shaft (1) with the corresponding rotor (3) in an asynchronous state. Motion is independent of each other. When the motor receives the control instructions from the vehicle control unit, it controls the corresponding synchronizer (2) to switch between synchronous and asynchronous states according to the control instructions. The synchronizer (2) is used to flexibly control the synchronization relationship between the corresponding rotor (3) and the rotating shaft 1, so as to determine which rotor (3) outputs the external torque according to the specific working conditions of the vehicle, so that the extended range motor can keep working near the rated torque, improve the overall efficiency and increase the vehicle's endurance.

【技术实现步骤摘要】
一种车用增程电机
本专利技术属于新能源汽车
，具体涉及一种车用增程电机。
技术介绍
受全球范围内能源危机和环境污染的影响，各国都在不断推进新能源汽车产业的发展，尤其在近10年内，纯电动汽车和混合动力汽车已经取得了长足的进步，产品和技术都在不断地进步和完善。目前，续航里程以及充电时间这两方面成为了制约纯电动和混合动力汽车推广的最大阻碍。因此进一步降低电驱动系统的能耗以提升整车续航里程成为了电动汽车领域研究热点之一。电机的效率受负载转矩的影响比较大，电机在轻载时的工作效率比额定点效率低最大20％左右，超载时的工作效率比额定点效率低约10％左右。因此，目前已有一些公司在研究多电机驱动系统以提高整车驱动效率，降低电驱动系统的能耗。在实现本专利技术实施例的过程中，专利技术人发现相关技术至少存在以下问题：多电机驱动系统多采用分体结构，布置难度较高，同时也增加了整车线束需求，提高了整车成本。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供一种车用增程电机，能够以低成本实现多电机驱动，提升整车续航里程。具体而言，包括以下的技术方案：本专利技术实施例提供了一种车用增程电机，包括转轴、同步器以及两个以上的转子，其中：转轴依次穿过两个以上的转子。至少一个转子设置有对应的同步器，同步器与转轴连接，同步器适于在处于同步状态时使转轴与对应的转子同步，在处于非同步状态时使转轴与对应的转子的运动彼此独立。电机被配置为在接收到车辆控制单元发出的控制指令时，根据控制指令控制相应的同步器在同步状态和非同步状态中切换。可选择地，电机还包括第一轴承。第一轴承被配置在设置有对应的同步器的转子与转轴之间。可选择地，同步器包括第一齿环、第二齿环、滑动套以及花键毂。第一齿环设置在同步器的第一端并与对应的转子固定。花键毂设置在同步器的第二端并与转轴固定。第二齿环可沿轴向滑动地设置在第一齿环与花键毂之间，且第二齿环第二端设置的缺口被配置为卡住花键毂上设置的滑块。滑动套可沿轴向滑动地设置在第一齿环、第二齿环以及花键毂外部，且滑动套内壁设置的花键适于与第一齿环、第二齿环以及花键毂外壁设置的花键相啮合。同步器被配置为在从非同步状态切换至同步状态的过程中，控制滑动套从第二端向第一端滑动，并在滑动过程中保持与花键毂相啮合，滑动套推动第二齿环向第一齿环滑动，使第二齿环内壁设置的圆锥面与第一齿环外壁设置的圆锥面相互挤压摩擦，减小第一齿环与第二齿环的转速差，当转速差减小至零时，滑动套继续从第二端向第一端滑动，使滑动套内壁设置的花键与第一齿环以及第二齿环外壁设置的花键相啮合。同步器还被配置为在从同步状态切换至非同步状态的过程中，控制滑动套从第一端向第二端滑动，使滑动套内壁设置的花键与第一齿环和第二齿环外壁设置的花键分离，且第二齿环内壁设置的圆锥面与第一齿环外壁设置的圆锥面分离。可选择地，电机还包括：外壳以及第二轴承，其中：两个以上的转子被设置在外壳内部。外壳包括两个端盖和一个机壳，两个端盖用于密封机壳的两个端面。转轴的两端分别设置在对应的端盖中，且转轴的第一端穿出对应的端盖，第二轴承设置在转轴和端盖之间。可选择地，电机还包括至少一个定子，定子固定在机壳内部。定子套住其对应的转子，且与对应的转子之间保持预设距离。其中，每个定子与至少一个转子相对应。可选择地，电机具体被配置为在接收到车辆控制单元发出的第一接合指令时，根据第一接合指令控制相应的同步器切换至同步状态，其中第一接合指令由车辆控制单元在判断出车辆所需输出转矩大于预设转矩阈值时发出。电机具体还被配置为在接收到车辆控制单元发出的第二接合指令时，根据第二接合指令控制相应的同步器切换至同步状态，其中第二接合指令由车辆控制单元在判断出车辆处于动能回收状态时发出。可选择地，电机还被配置在接收到车辆控制单元发出的分离指令时，根据分离指令控制相应的同步器切换至非同步状态，其中分离控制指令由车辆控制单元在判断出车辆所需输出转矩小于预设转矩阈值且车辆不处于动能回收状态时发出。可选择地，电机还被配置为在接收到车辆控制单元发出的第二接合控制指令或分离控制指令时，切断对相应的转子的电力供应。可选择地，两个以上的转子中至少有两个转子的尺寸和绕线匝数不同。可选择地，第一轴承为滚针轴承。第二轴承为滚珠轴承。本专利技术实施例提供的技术方案的有益效果至少包括：本专利技术实施例提供了一种车用增程电机，包括转轴、同步器以及两个以上的转子，其中：转轴依次穿过两个以上的转子；至少一个转子设置有对应的同步器，同步器与转轴连接，同步器适于在处于同步状态时使转轴与对应的转子同步，在处于非同步状态时使转轴与对应的转子的运动彼此独立；电机被配置为在接收到车辆控制单元发出的控制指令时，根据控制指令控制相应的同步器在同步状态和非同步状态中切换。由于利用了同步器来灵活地控制相应的转子与转轴之间的同步关系，从而能够根据车辆的具体工况确定哪些转子对外输出扭矩，使得增程电机整体能够保持在额定转矩附近工作，提高了整体效率，增加了整车续航里程。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。附图1为本专利技术实施例提供的车用增程电机的结构图；附图2为本专利技术实施例提供的车用增程电机中同步器2的结构图。图中的附图标记分别为：1-转轴；2-同步器；201-第一齿环；202-第二齿环；203-滑动套；204-花键毂；3-转子；4-第一轴承；5-外壳；501-机壳；502-端盖；6-第二轴承；7-定子。具体实施方式为使本专利技术的技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。本实施例提供了一种车用增程电机，如图1所示，包括转轴1、同步器2以及两个以上的转子3。为了将转子3加以保护，在本实施例中，电机还可包括外壳5。两个以上的转子3被设置在外壳5内部，具体地，两个以上的转子3在外壳5内沿轴向分布且互相之间相隔预设距离，且外壳5内部还可以设置挡圈，挡圈用于固定转子3的轴向位置，使转子3只能在固定位置转动。每个转子3上还设置有位置传感器，以实时监测转子3的转速。外壳5包括两个端盖501和一个机壳502，两个端盖501用于密封机壳502的两个端面。具体地，外壳5为一个空心圆柱形壳体，两个端盖501作为圆柱形壳体的两个端面，机壳502作为圆柱形壳体的侧面，机壳502和端盖501之间可以利用过盈配合或者紧固螺丝进行固定。为了使转轴1能够在沿周向自由转动，该电机还可包括第二轴承6，转轴1的两端分别设置在对应的端盖501中，且转轴1的第一端穿出对应的端盖501，第二轴承6设置在转轴1和端盖501之间。可以理解的是，转轴1的中段设置在电机的外壳5内部，转轴1穿出对应的端盖501的第一端作为电机的输出端。第二轴承6设置在转轴1和端盖501之间，以使转轴1能够相对于端盖501进行转动。作为一种可选实施例，第二轴承6可以为滚珠轴承。转轴1依次穿过两个以上的转子3。至少一个转子3设置有对应的同步器2，同步器2与转轴1连接，同步器2适于在处于同步状态时使转轴1与对应的转子3同步，在处于非同步状态时使转轴1与对应的转子3的运动本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车用增程电机，其特征在于，包括转轴(1)、同步器(2)以及两个以上的转子(3)，其中：所述转轴(1)依次穿过所述两个以上的转子(3)；至少一个所述转子(3)设置有对应的同步器(2)，所述同步器(2)与所述转轴(1)连接，所述同步器(2)适于在处于同步状态时使所述转轴(1)与对应的所述转子(3)同步，在处于非同步状态时使所述转轴(1)与对应的所述转子(3)的运动彼此独立；所述电机被配置为在接收到车辆控制单元发出的控制指令时，根据所述控制指令控制相应的所述同步器(2)在所述同步状态和所述非同步状态中切换。

【技术特征摘要】
1.一种车用增程电机，其特征在于，包括转轴(1)、同步器(2)以及两个以上的转子(3)，其中：所述转轴(1)依次穿过所述两个以上的转子(3)；至少一个所述转子(3)设置有对应的同步器(2)，所述同步器(2)与所述转轴(1)连接，所述同步器(2)适于在处于同步状态时使所述转轴(1)与对应的所述转子(3)同步，在处于非同步状态时使所述转轴(1)与对应的所述转子(3)的运动彼此独立；所述电机被配置为在接收到车辆控制单元发出的控制指令时，根据所述控制指令控制相应的所述同步器(2)在所述同步状态和所述非同步状态中切换。2.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述电机还包括第一轴承(4)，所述第一轴承(4)被配置在设置有对应的同步器(2)的所述转子(3)与所述转轴(1)之间。3.根据权利要求2所述的电机，其特征在于，所述同步器(2)包括第一齿环(201)、第二齿环(202)、滑动套(203)以及花键毂(204)；所述第一齿环(201)设置在所述同步器(2)的第一端并与对应的所述转子(3)固定；所述花键毂(204)设置在所述同步器(2)的第二端并与所述转轴(1)固定；所述第二齿环(202)可沿轴向滑动地设置在所述第一齿环(201)与所述花键毂(204)之间，且所述第二齿环(202)第二端设置的缺口被配置为卡住所述花键毂(204)上设置的滑块；所述滑动套(203)可沿轴向滑动地设置在所述第一齿环(201)、所述第二齿环(202)以及所述花键毂(204)外部，且所述滑动套(203)内壁设置的花键适于与所述第一齿环(201)、所述第二齿环(202)以及所述花键毂(204)外壁设置的花键相啮合；所述同步器(2)被配置为在从非同步状态切换至同步状态的过程中，控制所述滑动套(203)从第二端向第一端滑动，并在滑动过程中保持与所述花键毂(204)相啮合，所述滑动套(203)推动所述第二齿环(202)向所述第一齿环(201)滑动，使所述第二齿环(202)内壁设置的圆锥面与所述第一齿环(201)外壁设置的圆锥面相互挤压摩擦，减小所述第一齿环(201)与所述第二齿环(202)的转速差，当所述转速差减小至零时，所述滑动套(203)继续从第二端向第一端滑动，使所述滑动套(203)内壁设置的花键与所述第一齿环(201)以及所述第二齿环(202)外壁设置的花键相啮合；所述同步器(2)还被配置为在从同步状态切换至非同步状态的过程中，控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：李鹏，谷根，梁飞，陆献强，
申请(专利权)人：奇瑞汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34